شرح الموضوع
الوصول إلى أنظمة المراقبة من خلال الشبكة المحلية، وشبكة الإنترنت
(7-1) الموقف التعليمي التعلمي السابع: الوصول إلى أنظمة المراقبة من خلال الشبكة المحلية، وشبكة الإنترنت:
وصف الموقف التعليمي التعلمي: طلب صاحب محل صرافة من فنّي كاميرات المراقبة مشاهدة كاميرات المراقبة الموجودة في محله، من خلال جهاز حاسوب موجود داخل بيته، ومن خلال جهازه المحمول أيضاً.
العمل الكامل:
| خطوات العمل | وصف الموقف الصفي | المنهجية (استراتيجية التعلم) | الموارد وفق الموقف الصفي |
|---|---|---|---|
| أجمّع البيانات، وأحلّلها | • أجمّع البيانات من صاحب المحل حول: |
جهاز التسجيل الرّقمي المستخدم، وسرعة الإنترنت، ونوع جهاز المحمول مكان عرض الكاميرات.
- أجمّع البيانات عن:
- أساسيات شبكات الحاسوب.
- ربط أنظمة كاميرات المراقبة على الشبكة المحلية.
- ربط أنظمة كاميرات المراقبة على شبكة الإنترنت. | • استمطار الأفكار.
- البحث العملي.
- الحوار والمناقشة.
- العصف الذهني. | • طلب الزبون.
- الشبكة العنكبوتية.
- فيديوهات تعليمية.
- كتالوج نظام التسجيل الرّقمي. |
| أخطّط، وأقرّر | • أُصنّف البيانات وأُبوبها. |
|---|
- أُحدّد خطوات العمل:
- أُحدّد عنوان الشبكة الداخلي للراوتر.
- أُحدّد عنوان الشبكة الخارجي للراوتر.
- أُحدّد نوع تطبيق الموبايل المستخدم في المراقبة عن بُعد.
- أُعدّ جدولاً زمنياً للتنفيذ. | • الحوار والمناقشة.
- العمل ضمن فريق.
- العصف الذهني. | • كتالوج جهاز الراوتر.
- الإنترنت.
- نموذج جدول زمني. |
| أُنفّذ | • أستخدم أدوات السلامة المهنية تبعاً للمعايير الفنية ذات الصلة. |
|---|
- أضبط عنوان الشبكة الداخلي في جهاز التسجيل الرّقمي.
- أضبط قناع الشبكة في جهاز التسجيل الرّقمي.
- أضبط العبارة الافتراضية في جهاز التسجيل الرّقمي.
- أضبط إعدادات اسم النطاق DNS.
- أضبط إعدادات المنافذ، والتحويل في جهاز الراوتر.
- أضبط إعدادات التطبيق على هاتف الزبون. | • العمل التعاوني.
- الحوار والمناقشة.
- استمطار الأفكار. | • جهاز حاسوب.
- جهاز راوتر.
- هاتف محمول.
- جهاز تسجيل رّقمي. |
| أتحقّق | • أتأكّد من السلامة المهنية للنظام. |
|---|
- أتأكّد من الوصول للنظام عبر جهاز الحاسوب المتصل بالإنترنت.
- أتأكّد من الوصول للنظام عبر الهاتف المحمول المتصل بالإنترنت. | • مجموعات عمل. | • جهاز الحاسوب.
- هاتف محمول. |
| أُوثّق، وأقدّم | • أُوثّق أهم البيانات الخاصة الوصول إلى أنظمة المراقبة عبر الشبكة المحلية، وعبر الإنترنت، وأهم نتائج التنفيذ. |
|---|
- أعرض جهاز التسجيل الرّقمي عبر الهاتف المحمول. | • مجموعات عمل.
- النقاش الجماعي.
- العمل الفردي. | • جهاز عرض (LCD).
- دفتر التدريب العملي.
- هاتف محمول. |
| أقوّم | • أقارن بين الحلول الفنية المختلفة بين جميع مجموعات العمل. |
|---|
- أقوّم مدى رضا الزبون بتغطية كاميرات المراقبة. | • الحوار والمناقشة. | • نماذج التقويم. |
الأسئلة:
- أناقش أهمية الوصول إلى جهاز التسجيل الرّقمي عن بعد.
- أناقش أهم الأمور الواجب أخذها بعين الاعتبار عند إعداد جهاز التسجيل الرّقمي لمراقبته عن بُعد.
نشاط: أبحث عن أسماء تطبيقات يمكن تنزيلها على الهاتف النقال، وتسمح بالوصول إلى الكاميرات عن بُعد.
مفهوم عنوان الشبكة (IP)
عنوان الشبكة (IP Address) هو المعرّف الرّقمي لجهاز الحاسوب الآلي المتصل بالإنترنت، أو بالشبكة المحلية، حيث إنّ كلّ جهاز يرتبط في شبكة الإنترنت، يحمل عنوان IP خاصّ به، ويتميّز هذا العنوان بانفراده؛ أي أنّه لا يجوز وجود أيّ جهاز آخر على هذا العنوان نفسه، وفي حال تكرار عنوان الشبكة لجهاز آخر، فلن يعمل هذا الجهاز على هذه الشبكة. كلّ جهاز يحتوي على كرت شبكة داخلي مثل أجهزة التسجيل الرّقمي، وكاميرات بروتوكول الإنترنت، وجهاز حاسوب وغيره، ويجب تخصيص عنوان شبكة (IP address) خاصّ به، يعرّفه كجهاز متصل على هذه الشبكة. ويمكن تخصيص عنوان شبكة لكلّ جهاز بالدخول إلى إعدادات الشبكة الخاصة به، وكتابته بطريقة يدوية، ويتكوّن عنوان الشبكة من أربع خانات من الأرقام، كلّ خانة تحتوي على رقم من 0 إلى 255، وبالتالي يكون مجموع الأرقام 256، أمّا شكله فهو: X.X.X.X، ويرمز كلّ X لرقم، مثل العنوان: 192.168.0.1؛ حيث يمكن الدخول لإعدادات الشبكة، وتعديل الـ (IP) المناسب، أو كتابته، كما في الشكل (1) الآتي:
يمتلك جهاز الراوتر عنوانين: العنوان الأول: هو عنوانه على الشبكة المحلية، ويُسمّى العنوان الداخلي (العبارة الافتراضية بالنسبة للجهاز الحاسوب)، أمّا العنوان الآخر، فهو عنوانه على شبكة الإنترنت الخارجية (Wan IP Address)، ويمكن إيجاد عنوانه على الشبكة المحلية باستخدام برنامج تكوين إعدادات عنوان أي بي (IP CONFIG) المبني ضمن نظام التشغيل الويندوز، كما يأتي:
- أنقر على (Start)، ثمّ (Run)؛ لإظهار مربع حوار (Run)، وفي هذا المربع، أكتب (Cmd)، وأنقر موافق (ok)، كما هو مبين في الشكل (2) الآتي:
- استخدم الأمر (ipconfig/all)؛ للحصول على معلومات حول عنوان الشبكة المحلي، والخارجي:
يمكن إيجاد العنوان الخارجي للراوتر من خلال محرك البحث (Google)، حيث يمكن أن تكتب السؤال: «ما عنوان الـ (أي بي) خاصتي؟» (what is my ip)، كما في الشكل (4) الآتي:
الوصول إلى نظام المراقبة داخل الشبكة المحلية
بعد عملية توصيل جميع الأجهزة من خلال موزع الشبكة، أو الراوتر، يجب تثبيت عنوان داخلي لكاميرات بروتوكول الإنترنت، أو أجهزة التسجيل الرّقمي من خلال إعدادات الشبكة الخاصة بها، بحيث يكون من ضمن نطاق العناوين المستخدمة على الشبكة، فمثلاً إذا كان عنوان الشبكة الداخلي الخاص بالراوتر (192.168.1.1)، فيجب أن يبدأ عنوان أي جهاز موصول به (192.168.1.XXX)، وإلا فإنّه لن يكون مرئياً على الشبكة، كما في الشكل الآتي:
فحص اتصال الأجهزة على الشبكة الداخلية
بعد عملية توصيل الأجهزة كافة معاً باستخدام موزع الشبكة، يمكن التأكد من وجود اتصال بين الأجهزة الموجودة على الشبكة نفسها، من خلال الأمر PING في موجة الأوامر، ومن خلال كتابة عنوان الشبكة الخاصة بجهاز التسجيل الرّقمي، وليكن مثلاً (192.168.1.150) بعد كلمة (ping) في موجة الأوامر، كما في الشكل (6) الآتي:
إذا تمّ استلام رد صحيح، فهذا يعني صحة الإعدادات المضبوطة لجهاز التسجيل الرّقمي، ووجود اتصال بينهم، أمّا في حال استلام رسالة تفيد بانهاء مهلة الطلب (Reguested Time out)، فيجب التأكد من التوصيل، وضبط الإعدادات الصحيحة، كما في الشكل (7) الآتي:
وبعد التأكد من الاتصال، يمكن للوصول لأي جهاز موجود على الشبكة المحلية من خلال كتابة عنوان الشبكة الداخلي في أحد متصفحات الإنترنت، كما في الشكل (8) الآتي:
الوصول إلى نظام المراقبة من خلال شبكة الإنترنت باستخدام عنوان (IP) ثابت: يمكن مراقبة نظام المراقبة عن بعد عن طريق الإنترنت والجوال في أيّ مكان خارجي، ويمكن التحكم بالكاميرات المتحركة، وتقريبها، ودورانها، وحفظ التسجيل أيضاً عن بعد، وذلك بحجز عنوان IP خاصّ بجهاز تزويد الإنترنت (Router)، كلّ ذلك يتمّ عبر برمجة جهاز الراوتر بفتح مخارج نقل الفيديو الخاصة به. ولعمل الإعدادات اللازمة للاتصال، يجب عمل الآتي:
- معرفة عنوان الشبكة الخارجي الخاصّ بالراوتر الذي تمّ الحصول عليه سابقاً، وليكن مثلاً (8141.226.78.16).
- تثبيت عنوان الشبكة، والبوابة الافتراضية، وقناع الشبكة الخاصّ بجهاز التسجيل الرّقمي، بحيث يكون ضمن نطاق الراوتر، وعلى سبيل المثال: (192.168.1.103) أضمن اتصال جهاز التسجيل الرّقمي بشبكة الإنترنت.
3. فتح المنافذ الخاصة بجهاز التسجيل الرّقمي في الراوتر
يتمّ الحصول على هذه المنافذ من داخل إعدادات الشبكة الخاصة بجهاز التسجيل الرّقمي، كما في الشكل (9)، وفي كثير من الأجهزة، يوجد عديد من المنافذ الأخرى، مثل منفذ الجهاز المحمول، ومنافذ الفيديو، ويجب فتحها جميعاً داخل الراوتر. يتمّ فتحها من خلال الوصول إلى خيار(forwarding) في جهاز الراوتر بإضافة عنوان الشبكة الداخلي مع المنفذ، كما في الشكل (10) الآتي:
والمنفذ هو «مكان اتصال منطقي» عن طريق استخدام بروتوكول الإنترنت TCP/IP، وهذا البروتوكول يحدّد المنفذ port الذي يطلبه تطبيق ما؛ للاتصال بالمخدم على شبكة الإنترنت، فعلى سبيل المثال: إنّ بروتوكول الويب، وبروتوكول نقل النّص التشعبي http التي تستخدم اتصال TCP/IP، لها منافذ تمّ تعيينها مسبقاً عن طريق هيئة تعيين أرقام الإنترنت (IANA)، وتتراوح أرقام المنافذ من 0 إلى 65535، ومن أهم المنافذ المستخدمة المنافذ الموضحة في الشكل (11) الآتي، ويُعدّ منفذ الويب رقم (80) من أكثرها استخداماً:
- تفعيل خاصية الـ DMZ في الراوتر لعنوان الشبكة الخاصّ بجهاز التسجيل الرّقمي، وتتمّ بوضع عنوان الشبكة الداخلي لنظام المراقبة المراد مشاهدته عن بُعد، كما في الشكل (12) الآتي:
يُلجأ إلى استخدام DMZ عند الحاجة إلى تمكين المستخدمين في الشبكة الخارجية من الوصول إلى بعض الخدمات المحلية، والصورة أدناه توضّح بشكل أكثر تعريف DMZ، وكيف يعمل على حماية الشبكة الداخلية:
- بعد ضبط الإعدادات السابقة، يمكن الوصول إلى نظام المراقبة عبر شبكة الإنترنت من أيّ مكان في العالم، من خلال وضع عنوان الشبكة الخارجي للراوتر (WAN IP)، مرفقاً برّقم المنفذ الخاص بجهاز التسجيل الرّقمي بالصيغة الآتية: (141.226.78.168:9101).
التطبيق الخاصّ بنظام المراقبة على الهاتف الذكي، وتشغيله: يمكن متابعة نظام كاميرات المراقبة عن بُعد على الهاتف الذكي عن طريق التوصيل بالإنترنت، ويتمّ توصيل كاميرا المراقبة، أو جهاز التسجيل التي في جهاز تزويد خدمة الإنترنت بالشبكة المنزلية، بحيث يمكن بثّ الفيديو من الشبكة الموجودة في المنزل، والتقاطه على الهاتف الذكي الذي يجب أن يكون هو الآخر موصولاً بشبكة الإنترنت. وبعد عمل الإعدادات الخاصة بجهاز التسجيل الرّقمي، أو كاميرا بروتوكول الإنترنت للمشاهدة عن بُعد، يجب تنزيل التطبيق الخاصّ بتشغيل كاميرات المراقبة على الهاتف الذكي من مخزن التطبيقات (Google Store/ Apple Store)، وفق نوع الهاتف الذكي المستخدم، ويتمّ إدخال عنوان (IP) الخارجي الخاصّ بالراوتر، والمتصل عليه نظام المراقبة، إضافة إلى رّقم المنفذ، واسم المستخدم، وكلمة المرور الخاصة بجهاز التسجيل الرّقمي في تطبيق الهاتف الذكي، كما في الشكل (13) الآتي:
الأسئلة:
- أوضح أهم الإعدادات الواجب ضبطها في جهاز التسجيل الرّقمي والحاسوب؛ من أجل رؤية النظام عن بُعد.
- أفرّق بين العنوان الداخلي والخارجي لجهاز التوجية (الراوتر) وفق الشكل، وإمكانية الوصول.
- أوضح أهمية فتح المنافذ الخاصة بالتصفح، ونقل الفيديو في جهاز الراوتر.
- ما خاصية DMZ؟